#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;

namespace egoist
{
	template<class T>
	struct list_Node
	{
		list_Node<T>* _prev;
		list_Node<T>* _next;
		T _data;

		list_Node(const T& x = T())
			:_prev(nullptr)
			,_next(nullptr)
			,_data(x)
		{}
	};

	template<class T, class Ref, class Ptr>
	struct list_iterator
	{
		typedef list_Node<T> Node;
		typedef list_iterator<T, Ref, Ptr> Self;

		Node* _node;

		list_iterator(Node* node)
			:_node(node)
		{}

		Ref operator*()
		{
			return _node->_data;
		}

		Ptr operator->()
		{
			return &_node->_data;
		}

		Self& operator++()
		{
			_node = _node->_next;
			return *this;
		}

		Self operator++(int)
		{
			Self tmp(*this);
			_node = _node->_next;
			return tmp;
		}

		Self& operator--()
		{
			_node = _node->_prev;
			return *this;
		}

		Self operator--(int)
		{
			Self tmp(*this);
			_node = _node->_prev;
			return tmp;
		}

		bool operator!=(const Self& lt)
		{
			return _node != lt._node;
		}

		bool operator==(const Self& it)
		{
			return _node == it._node;
		}

	};

	//template<class T>
	//struct list_iterator
	//{
	//	typedef list_Node<T> Node;

	//	Node* _node;

	//	list_iterator(Node* node)
	//		:_node(node)
	//	{}

	//	T& operator*()
	//	{
	//		return _node->_data;
	//	}

	//	T* operator->()
	//	{
	//		return &_node->_data;
	//	}

	//	list_iterator<T>& operator++()
	//	{
	//		_node = _node->_next;
	//		return *this;
	//	}

	//	bool operator!=(const list_iterator& lt)
	//	{
	//		return _node != lt._node;
	//	}

	//	bool operator==(const list_iterator& lt)
	//	{
	//		return _node == lt._node;
	//	}

	//};

	//template<class T>
	//struct list_const_iterator
	//{
	//	typedef list_Node<T> Node;

	//	Node* _node;

	//	list_const_iterator(Node* node)
	//		:_node(node)
	//	{}

	//	const T& operator*()
	//	{
	//		return _node->_data;
	//	}

	//	const T* operator->()
	//	{
	//		return &_node->_data;
	//	}

	//	list_const_iterator<T>& operator++()
	//	{
	//		_node = _node->_next;
	//		return *this;
	//	}

	//	bool operator!=(const list_iterator& lt)
	//	{
	//		return _node != lt._node;
	//	}
	
	//	bool operator==(const list_iterator& lt)
	//	{
	//		return _node == lt._node;
	//	}

	//};

	template<class T>
	class list
	{
		typedef list_Node<T> Node;
	public:
		//typedef list_iterator<T> iterator;
		//typedef list_const_iterator<T> const_iterator;
		typedef list_iterator<T, T&, T*> iterator;
		typedef list_iterator<T, const T&, const T*> const_iterator;

		void empty_init()
		{
			_head = new Node;
			_head->_prev = _head;
			_head->_next = _head;
			_size = 0;
		}

		list()
		{
			//_head = new Node;
			//_head->_prev = _head;
			//_head->_next = _head;
			//_size = 0;

			empty_init();
		}

		list(initializer_list<T> lt)
		{
			empty_init();
			for (auto& e : lt)
			{
				push_back(e);
			}
		}

		//l2(l1)
		list(const list<T>& lt)
		{
			empty_init();
			for (auto& e : lt)
			{
				push_back(e);
			}
		}

		void swap(list<T>& lt)
		{
			std::swap(_head, lt._head);
			std::swap(_size, lt._size);
		}

		//l2=l1
		list<T>& operator=(list<T> lt)
		{
			swap(lt);
			return *this;
		}

		iterator begin()
		{
			iterator it(_head->_next);
			return it;
		}

		iterator end()
		{
			return iterator(_head);
		}

		const_iterator begin() const
		{
			const_iterator it(_head->_next);
			return it;
		}

		const_iterator end() const
		{
			return const_iterator(_head);
		}

		void push_back(const T& x)
		{
			/*Node* newnode = new Node(x);

			Node* tail = _head->_prev;
			tail->_next = newnode;
			newnode->_prev = tail;
			newnode->_next = _head;
			_head->_prev = newnode;*/
			insert(end(), x);
		}

		void push_front(const T& x)
		{
			insert(begin(), x);
		}

		void insert(iterator pos, const T& x)
		{
			Node* newnode = new Node(x);

			Node* cur = pos._node;
			Node* prevnode = cur->_prev;

			prevnode->_next = newnode;
			cur->_prev = newnode;
			newnode->_prev = prevnode;
			newnode->_next = cur;
			++_size;
		}

		void pop_back()
		{
			erase(--end());
		}

		void pop_front()
		{
			erase(begin());
		}

		size_t size() const
		{
			return _size;
		}

		iterator erase(iterator pos)
		{
			assert(pos != end());

			Node* cur = pos._node;
			Node* prevnode = cur->_prev;
			Node* nextnode = cur->_next;

			prevnode->_next = nextnode;
			nextnode->_prev = prevnode;

			delete cur;
			--_size;

			return iterator(nextnode);
		}

		void clear()
		{
			iterator it = begin();
			while (it != end())
			{
				it = erase(it);
			}
		}

		~list()
		{
			clear();

			delete _head;
			_head = nullptr;
		}

	private:
		Node* _head;
		size_t _size;
	};
}